【正文】 最后我的感謝我這組的其他組員們，如果沒有我們的齊心協(xié)力，這次的課程設(shè)計(jì)不會(huì)這么快完成。首先我要感謝陳老師，是她帶領(lǐng)我認(rèn)知了單片機(jī)，從而系統(tǒng)學(xué)習(xí)單片機(jī)。 89C51 單片機(jī) P0 口接上顯示屏的 D1D7 口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送，89C51 單片機(jī)的 XTAL XTAL2 口與振蕩電路相連實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)，使得顯示屏上能循環(huán)依次顯示內(nèi)容。第二行為“ JIA YOU！”仿真結(jié)果如運(yùn)行圖。數(shù)字電路的仿真和模擬電路的仿真有很大的不同，數(shù)字邏輯電路仿真只在時(shí)鐘變化時(shí)捕捉電路的狀態(tài)，對(duì)信號(hào)過沖、信號(hào)變形可能忽略而不考慮，計(jì)算工作量大大減小，模擬電路在每個(gè)信號(hào)周期內(nèi)都要進(jìn)行很多次的計(jì)算和分析，所以計(jì)算工作量很大，每個(gè)周期的計(jì)算點(diǎn)數(shù)時(shí)可以設(shè)置的，不要設(shè)置的太高。和實(shí)際實(shí)驗(yàn)很相似，比較真實(shí)，計(jì)算工作量大對(duì)計(jì)算速度有較高的要求，或者說(shuō)在同樣的機(jī)器速度下被仿真的電路頻率比較低。具有成本低，設(shè)計(jì)調(diào)試周期短，避免器件浪費(fèi)等特點(diǎn)。 實(shí)驗(yàn)調(diào)試時(shí)，注意數(shù)碼管不能過亮。因此， Proteus 有較高的推廣利用價(jià)值?？墒乖O(shè)計(jì)時(shí)間大為縮短、耗資大為減少，也可降低工程制造的風(fēng)險(xiǎn)。這在相當(dāng)程度上替代了傳統(tǒng)的 單片機(jī) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能，例：元器件選擇、電路連接、電路檢測(cè)、電路修改、 軟件調(diào)試 、運(yùn)行結(jié)果等。 PROTEUES 作用 在 PROTEUS 繪制好原理圖后，調(diào)入已編譯好的 目標(biāo)代碼 文件： *.HEX，可以在 PROTEUS 的原理圖中看到模擬的實(shí)物運(yùn)行狀態(tài)和過程。 多樣的激勵(lì)源： 包括直流、 正弦、脈沖、分段線性脈沖、音頻（使用 wav文件）、指數(shù)信號(hào)、單頻 FM、數(shù)字時(shí)鐘和碼流，還支持文件形式的信號(hào)輸入。配合 系統(tǒng)配置 的虛擬邏輯分析儀、示波器等， Proteus 建立了完備的電子設(shè)計(jì)開發(fā)環(huán)境。 單片機(jī)的液晶顯示器設(shè)計(jì) 24 功能特點(diǎn)： Proteus 軟件 具有其它 EDA 工具軟件 （例： multisim）的功能。 的仿真是基于 spice3f5的，因此它也能像其他的 eda 軟件那樣對(duì)各種分立與集成的模擬、數(shù)字進(jìn)行電路分析，如模擬分析、數(shù)字分析、混合信號(hào)分析、頻率分析等。是目前世界上唯一將 電路仿真 軟件、 PCB 設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平臺(tái)，其處理器模型支持 8051 、 HC11 、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC3 AVR、 ARM、 8086和 MSP430等， 2021年又增加了 Cortex 和 DSP 系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。a++) // { // zl(0x18)。a++) { sj(table1[a])。 cao(20)。 } void main() { init()。 zl(0x38)。 ep=1。 ep=0。 P0=。x) for(y=110。 uchar a。 uchar code table1[]=JIA YOU!。此時(shí) AC 值意義為最近一次地址設(shè)置（ CGRAM 或 DDRAM）定義。 （ 8） DDRAM 地址設(shè)置 功能：設(shè)置 DDRAM 地址。 其中： S/C=1 畫面移動(dòng)一個(gè)字符位； S/C=0 光標(biāo)移動(dòng)一個(gè)字符位； R/L=1:右移； R/L=0 左移。 圖 LCD1602 讀寫時(shí)序 LCD1602 主要參數(shù)引腳功能 1602LCD 主要技術(shù)參數(shù)： 顯示容量 :162 個(gè)字符 芯片工作電壓 :— 工作電流 :() 模塊最佳工作電壓 : 字符尺寸 :(WH)mm 引腳功能說(shuō)明 LCD1602 引腳如圖 所示 單片機(jī)的液晶顯示器設(shè)計(jì) 15 圖 引腳圖的功能如表 31所示 表 31 LCD 引腳功能 LCD1602 顯示模指令集 （ 1）清屏 功能：清 DDROM 值和 AC 值 單片機(jī)的液晶顯示器設(shè)計(jì) 16 （ 2）歸 位 功能：光標(biāo)復(fù)位，光標(biāo)返回到地址 00H （ 3）輸入方式設(shè)置 功能：設(shè)置光標(biāo)，畫面移動(dòng)方式。光標(biāo)減 1)， S=1 且 N=1 (當(dāng)寫一個(gè)字符后，整屏顯示左移 )， S =0 當(dāng)寫一個(gè)字 符后，整屏顯示不移動(dòng)數(shù)據(jù)指針設(shè)置：數(shù)據(jù)首地址為 80H，所以數(shù)據(jù)地址 為 80H+ 地址碼 (027H， 4067H),其他設(shè)置： 01H(顯示清屏，數(shù)據(jù)指針 =0，所有顯示 =0)； 02H(顯示回車，數(shù)據(jù)指針 =0)。 下圖為 LCD1602 的讀操作時(shí)序和寫操作時(shí)序。 E(或 EN)端為使能 (enable)端，下降沿使能。 1602 識(shí)別的是 ASCII 碼，試驗(yàn)可以用 ASCII 碼直接賦值。復(fù)位操作不會(huì)對(duì)內(nèi)部 RAM 有所影響。復(fù)位是由外部的復(fù)位電路來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在焊接刷電路板時(shí)，晶體振蕩器和電容應(yīng)盡可能安裝得與單片機(jī)芯片靠近，以減少寄生電容，更好地保證震蕩器穩(wěn)定和可靠地工作。這個(gè)放大器與作為反饋元件的片外晶體諧振器一起構(gòu)成一個(gè)自激振蕩器。電容取 30PF 左右。 XTAL2：來(lái)自反向振蕩器的輸出。 EA/VPP：當(dāng) /EA 保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE禁止，置位無(wú)效。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過一個(gè) ALE 脈沖。 ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖 存地址的地位字節(jié)。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3 口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。在給出地址 “1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)， 當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 P2 口： P2 口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 口緩沖器可接收，輸出 4 個(gè) TTL 門電流，當(dāng) P2 口被寫 “1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。在 FIASH 編程時(shí)， P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FIASH 進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)， P0 輸出原碼，此時(shí) P0 外部必須被拉高。 GND：接地。 (4)功耗低 相對(duì)而言，液晶顯示器的功耗主要消耗在其內(nèi)部的電極和驅(qū)動(dòng) IC 上，因而耗電量比其它顯示器要少得多。 在單片機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用晶液顯示器作為輸出器件有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn) ： （ 1） 顯示質(zhì)量高 由于液晶顯示器每一個(gè)點(diǎn)在收到信號(hào)后就一直保持那種色彩和亮度，恒定發(fā)光，而不像陰極射線管顯示器 （ CRT） 那樣需要不斷刷新新亮點(diǎn)。 設(shè)計(jì)意義 在日常生活中，我們對(duì)液晶顯示器并不陌生。 （ 7）汽車電子： 單片機(jī) 在汽車電子中的應(yīng)用非常廣泛，例如汽車中 的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器，基于 CAN 總線的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)智能 電子控制器 、 GPS 導(dǎo)航系統(tǒng)、 abs防抱死系統(tǒng) 、制動(dòng)系統(tǒng)、胎壓檢測(cè)等。 （ 6）模塊化系統(tǒng)：某些專用 單片機(jī) 設(shè)計(jì)用于實(shí)現(xiàn)特定功能，從而在各種 電路 中進(jìn)行模塊化應(yīng)用，而不 要求使用人員了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。例如工廠流水線的智能化管理，電梯智能化控制、各種 報(bào)警系統(tǒng) ，與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成二級(jí)控制系統(tǒng)等。因此， 單片機(jī) 的學(xué)習(xí)、開發(fā)與應(yīng)用將造就一批計(jì)算機(jī)應(yīng)用與智能化控制的科學(xué)家、工程師。同樣，如果把外圍設(shè)備的地址作為內(nèi)存地址單元來(lái)看的話，那么當(dāng) CPU 和外圍設(shè)備交換信息時(shí)，也需要用到地址寄存器和數(shù)據(jù)寄存器 。在程序開始執(zhí)行前必須將程序 的第一條指令的內(nèi)存單元地址（即程序的首地址）送入 PC，使它總是指向下一條要執(zhí)行指令的地址。當(dāng)執(zhí)行一條指令時(shí)，先把它從內(nèi)存中取到數(shù)據(jù)寄存器中，然后再傳送到指令寄存器。 （ 2）數(shù)據(jù)寄存器 DR 數(shù)據(jù)寄存器通過數(shù)據(jù)總線向存儲(chǔ)器和輸入 /輸出設(shè)備送（寫）或?。ㄗx）數(shù)據(jù)的暫存單元。外部總線又稱為系統(tǒng)總線，分為數(shù)據(jù)總線 DB、地址總線 AB 和控制總線 CB。其主要功能有： (1) 從內(nèi)存中取出一條指令，并指出下一條指令在內(nèi)存中的位置。 (2) 執(zhí)行各種邏輯運(yùn)算，并進(jìn)行邏輯測(cè)試，如零值測(cè)試或兩個(gè)值的比較。 ALU 的作用是把傳來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)或邏輯運(yùn)算，輸入來(lái)源為兩個(gè) 8位數(shù)據(jù)，分別來(lái)自累加器和數(shù)據(jù)寄存器。例如， 80C51類 單片機(jī) 既是通用型又是總線型，還可以作工控用。總線型 單片機(jī) 普遍設(shè)置有并行地址總線、 數(shù)據(jù)總線、控制總線，這些 引腳 用以擴(kuò)展并行外圍器件都可通過 串行口 與單片機(jī)連接，另外，許多單片機(jī)已把所需要的外圍器件及 外設(shè)接口 集成一片內(nèi)，因此在許多情況下可以不要并行 擴(kuò)展總線 ，大大減省封裝成本和 芯片 體積，這類單片機(jī)稱為非總線型單片機(jī)。 單片機(jī)應(yīng)用分類 單片機(jī) 作為計(jì)算機(jī)發(fā)展的一個(gè)重要分支領(lǐng)域，根據(jù)發(fā)展情況，從不同角度單片機(jī)大致可以分為通用型 /專用型、總線型 /非總 線型及工控型 /家電型。事實(shí)上 單片機(jī) 是世界上數(shù)量最多 處理器 ，隨著單片機(jī)家族的發(fā)展壯大，單片機(jī)和專用處理器的發(fā)展便分道揚(yáng)鑣。其中最成功的是 INTEL 的 8031，此后在 8031上發(fā)展出了 MCS51系列單片機(jī) 系統(tǒng)。而在作為 掌上電腦 和手機(jī)核心處理的高端 單片機(jī) 甚至可以直接使用專用的 Windows 和 Linux 操作系統(tǒng) 。隨著 INTEL i960系列特別是后來(lái)的 ARM 系列的廣泛應(yīng)用， 32位 單片機(jī) 迅速取代 16位單片機(jī)的高端地位，并且進(jìn)入主流市場(chǎng)。其中最成功的是 INTEL 的 8031，此后在 8031上發(fā)展出了MCS51系列 MCU 系統(tǒng)。它的體積 小、質(zhì)量輕、價(jià)格便宜、為學(xué)習(xí)、應(yīng)用和開發(fā)提供了便利條件。首先本文 闡述 了LCD1602 液晶屏的顯示原理，隨后通過在 Proteus 仿真軟件上構(gòu)建相關(guān)的仿真電路，并連接在 Keil 軟件編寫、編輯及編譯生成的相關(guān)的 .Hex 驅(qū)動(dòng)程序電路仿真，成功仿真出對(duì)所需內(nèi)容的顯示。 單片機(jī)的液晶顯示器設(shè)計(jì) 摘 要 液晶顯示已經(jīng)是人機(jī)界面的關(guān)鍵技術(shù)。 關(guān)鍵字： LCD160單片機(jī)、 Proteus 仿真